高考物理總復(fù)習(xí)選考部分熱學(xué)基礎(chǔ)課2固體液體和氣體市賽課公開(kāi)課一等獎(jiǎng)省名師獲獎(jiǎng)?wù)n件

基礎(chǔ)課2固體、液體和氣體1/52固體微觀結(jié)構(gòu)、晶體和非晶體液晶微觀結(jié)構(gòu)知識(shí)排查規(guī)則

分類(lèi)比較晶體非晶體單晶體多晶體外形不規(guī)則熔點(diǎn)確定不確定物理性質(zhì)各向

各向

原子排列有規(guī)則，但多晶體每個(gè)晶體間排列無(wú)規(guī)則無(wú)規(guī)則異性同性2/522.晶體微觀結(jié)構(gòu)

晶體微觀結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：組成晶體物質(zhì)微粒有

地、周期性地在空間排列。3.液晶 (1)液晶分子既保持排列有序而顯示各向

，又能夠自由移動(dòng)位置，保持了液體

。 (2)液晶分子位置無(wú)序使它像

，排列有序使它像

。 (3)液晶分子排列從某個(gè)方向看比較整齊，而從另外一個(gè)方向看則是

。規(guī)則異性流動(dòng)性液體晶體雜亂無(wú)章3/52液體表面張力現(xiàn)象1.作用

液體表面張力使液面含有收縮到表面積

趨勢(shì)。2.方向

表面張力跟液面

，且跟這部分液面分界限

。3.大小

液體溫度越高，表面張力

；液體中溶有雜質(zhì)時(shí)，表面張力

；液體密度越大，表面張力

。4/52飽和蒸汽、未飽和蒸汽和飽和蒸汽壓相對(duì)濕度動(dòng)態(tài)平衡飽和越大5/52氣體分子運(yùn)動(dòng)速率統(tǒng)計(jì)分布1.氣體分子運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)和氣體壓強(qiáng)6/52(1)產(chǎn)生原因：因?yàn)闅怏w分子無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)，大量分子頻繁地碰撞器壁產(chǎn)生連續(xù)而穩(wěn)定

。(2)決定原因①宏觀上：決定于氣體溫度和

。②微觀上：決定于分子平均動(dòng)能和分子

。2.氣體壓強(qiáng)7/52氣體試驗(yàn)定律理想氣體1.氣體試驗(yàn)定律

玻意耳定律查理定律蓋—呂薩克定律內(nèi)容一定質(zhì)量某種氣體，在溫度不變情況下，壓強(qiáng)與體積成反比一定質(zhì)量某種氣體，在體積不變情況下，壓強(qiáng)與熱力學(xué)溫度成正比一定質(zhì)量某種氣體，在壓強(qiáng)不變情況下，體積與熱力學(xué)溫度成正比表示式p1V1＝＝＝圖象p2V28/522.理想氣體狀態(tài)方程 (1)理想氣體：把在任何溫度、任何壓強(qiáng)下都遵從

氣體稱(chēng)為理想氣體。在壓強(qiáng)不太大、溫度不太低時(shí)，實(shí)際氣體能夠看作理想氣體。理想氣體分子間除碰撞外不考慮其它作用，一定質(zhì)量某種理想氣體內(nèi)能僅由

決定。 (2)理想氣體狀態(tài)方程：

(質(zhì)量一定理想氣體)。9/52小題速練1.思索判斷 (1)單晶體全部物理性質(zhì)都是各向異性。(

) (2)草葉上露珠呈球形是表面張力引發(fā)。(

) (3)水蒸氣到達(dá)飽和時(shí)，水蒸氣壓強(qiáng)不再改變，這時(shí)蒸發(fā)和凝結(jié)仍在進(jìn)行。(

) (4)只要能增加氣體分子熱運(yùn)動(dòng)猛烈程度，氣體溫度就能夠升高。(

) (5)若氣體溫度逐步升高，則其壓強(qiáng)能夠保持不變。(

)

答案

(1)×

(2)√

(3)√

(4)√

(5)√10/522.(·貴陽(yáng)摸底)(多項(xiàng)選擇)以下說(shuō)法正確是(

)A.金剛石、食鹽都有確定熔點(diǎn)B.飽和汽壓強(qiáng)與溫度無(wú)關(guān)C.一些小昆蟲(chóng)能夠停在水面上是因?yàn)橐后w表面張力作用D.多晶體物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向異性E.當(dāng)人們感覺(jué)空氣干燥時(shí)，空氣相對(duì)濕度一定較小11/52解析金剛石、食鹽都是晶體，有確定熔點(diǎn)，選項(xiàng)A正確；飽和汽壓強(qiáng)與溫度相關(guān)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；因?yàn)橐后w表面張力存在，有些小昆蟲(chóng)能停在水面上，選項(xiàng)C正確；多晶體物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；在一定溫度條件下，相對(duì)濕度越小，水蒸發(fā)得也就越快，人就越感到干燥，故當(dāng)人們感到干燥時(shí)，空氣相對(duì)濕度一定較小，選項(xiàng)E正確。答案ACE12/523.(多項(xiàng)選擇)以下對(duì)飽和汽、未飽和汽、飽和汽壓以及濕度認(rèn)識(shí)，正確是(

) A.液體飽和汽壓只與液體性質(zhì)和溫度相關(guān)，而與體積無(wú)關(guān) B.增大壓強(qiáng)一定能夠使未飽和汽變成飽和汽 C.降低溫度一定能夠使未飽和汽變成飽和汽 D.空氣中所含水蒸氣壓強(qiáng)越大，空氣絕對(duì)濕度越大 E.干濕泡濕度計(jì)干、濕兩支溫度計(jì)示數(shù)差越小，空氣相對(duì)濕度越大13/52解析飽和汽壓大小取決于物質(zhì)性質(zhì)和溫度，而與體積無(wú)關(guān)，故選項(xiàng)A正確；飽和汽壓與壓強(qiáng)無(wú)關(guān)，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；降低溫度可能使飽和汽變成未飽和汽，但不一定使未飽和汽變成飽和汽，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；空氣濕度是指相對(duì)濕度，空氣中所含水蒸氣壓強(qiáng)越大，空氣絕對(duì)濕度越大，相對(duì)濕度不一定越大，故選項(xiàng)D正確；干濕泡濕度計(jì)干、濕兩支溫度計(jì)示數(shù)差越小，說(shuō)明空氣越潮濕，相對(duì)濕度越大，故選項(xiàng)E正確。答案

ADE14/524.[人教版選修3－3·P23·T2]如圖1，向一個(gè)空鋁制飲料罐(即易拉罐)中插入一根透明吸管，接口用蠟密封，在吸管內(nèi)引入一小段油柱(長(zhǎng)度能夠忽略)。假如不計(jì)大氣壓改變，這就是一個(gè)簡(jiǎn)易氣溫計(jì)。已知鋁罐容積是360cm3，吸管內(nèi)部粗細(xì)均勻，橫截面積為0.2cm2，吸管有效長(zhǎng)度為20cm，當(dāng)溫度為25℃時(shí)，油柱離管口10cm。(1)吸管上標(biāo)刻溫度值時(shí)，刻度是否應(yīng)該均勻？(2)估算這個(gè)氣溫計(jì)測(cè)量范圍。圖115/52解析(1)因?yàn)楣迌?nèi)氣體壓強(qiáng)一直不變，因?yàn)棣與ΔL成正比，刻度是均勻。故這個(gè)氣溫計(jì)能夠測(cè)量溫度范圍為(25－1.6)℃～(25＋1.6)℃即23.4℃～26.6℃。答案

(1)刻度是均勻(2)23.4℃～26.6℃16/52固體和液體性質(zhì)1.晶體和非晶體 (1)單晶體含有各向異性，但不是在各種物理性質(zhì)上都表現(xiàn)出各向異性。 (2)只要是含有各向異性物體必定是晶體，且是單晶體。 (3)只要是含有確定熔點(diǎn)物體必定是晶體，反之，必是非晶體。2.液體表面張力 (1)表面張力效果：表面張力使液體表面積含有收縮趨勢(shì)，使液體表面積趨于最小，而在體積相同條件下，球形表面積最小。 (2)表面張力大?。焊吔缦揲L(zhǎng)度、液體種類(lèi)、溫度都相關(guān)系。17/521.[·全國(guó)卷Ⅰ，33(1)](多項(xiàng)選擇)以下說(shuō)法正確是(

) A.將一塊晶體敲碎后，得到小顆粒是非晶體 B.固體能夠分為晶體和非晶體兩類(lèi)，有些晶體在不一樣方向上有不一樣光學(xué)性質(zhì) C.由同種元素組成固體，可能會(huì)因?yàn)樵优帕蟹绞讲灰粯佣蔀椴灰粯泳w D.在適當(dāng)條件下，一些晶體能夠轉(zhuǎn)化為非晶體，一些非晶體也能夠轉(zhuǎn)化為晶體 E.在熔化過(guò)程中，晶體要吸收熱量，但溫度保持不變，內(nèi)能也保持不變18/52解析晶體有固定熔點(diǎn)，并不會(huì)因?yàn)轭w粒大小而改變，即使敲碎為小顆粒，依舊是晶體，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；固體分為晶體和非晶體兩類(lèi)，有些晶體在不一樣方向上光學(xué)性質(zhì)不一樣，表現(xiàn)為晶體含有各向異性，選項(xiàng)B正確；同種元素組成可能因?yàn)樵优帕蟹绞讲灰粯佣纬刹灰粯泳w，如金剛石和石墨，選項(xiàng)C正確；晶體分子排列結(jié)構(gòu)假如遭到破壞就可能形成非晶體，反之亦然，選項(xiàng)D正確；熔化過(guò)程中，晶體要吸熱，溫度不變，不過(guò)內(nèi)能增大，選項(xiàng)E錯(cuò)誤。答案

BCD19/522.(多項(xiàng)選擇)以下說(shuō)法正確是(

) A.懸浮在水中花粉布朗運(yùn)動(dòng)反應(yīng)了花粉分子熱運(yùn)動(dòng) B.空中小雨滴呈球形是水表面張力作用結(jié)果 C.彩色液晶顯示器利用了液晶光學(xué)性質(zhì)含有各向異性特點(diǎn) D.高原地域水沸點(diǎn)較低，這是高原地域溫度較低緣故 E.干濕泡濕度計(jì)濕泡顯示溫度低于干泡顯示溫度，這是濕泡外紗布中水蒸發(fā)吸熱結(jié)果20/52解析水中花粉布朗運(yùn)動(dòng)，反應(yīng)是水分子熱運(yùn)動(dòng)規(guī)律，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；正是表面張力使空中雨滴呈球形，選項(xiàng)B正確；液晶光學(xué)性質(zhì)是各向異性，液晶顯示器正是利用了這種性質(zhì)，選項(xiàng)C正確；高原地域大氣壓較低，對(duì)應(yīng)水沸點(diǎn)較低，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；因?yàn)榧啿贾兴舭l(fā)吸熱，則一樣環(huán)境下濕泡溫度計(jì)顯示溫度較低，選項(xiàng)E項(xiàng)正確。答案BCE21/523.(多項(xiàng)選擇)關(guān)于飽和汽壓和相對(duì)濕度，以下說(shuō)法正確是(

) A.溫度相同不一樣飽和汽飽和汽壓都相同 B.溫度升高時(shí)，飽和汽壓增大 C.在相對(duì)濕度相同情況下，夏天比冬天絕對(duì)濕度大 D.飽和汽壓和相對(duì)濕度都與體積無(wú)關(guān) E.飽和汽壓和相對(duì)濕度都與體積相關(guān)22/52答案BCD23/524.(·安徽安慶模擬)(多項(xiàng)選擇)以下說(shuō)法正確是(

)A.液面上方蒸汽到達(dá)飽和時(shí)就不會(huì)有液體分子從液面飛出B.萘熔點(diǎn)為80℃，質(zhì)量相等80℃液態(tài)萘和80℃固態(tài)萘含有不一樣分子勢(shì)能C.車(chē)輪在潮濕地面上滾過(guò)后，車(chē)轍中會(huì)滲出水，屬于毛細(xì)現(xiàn)象D.液體表面層分子勢(shì)能比液體內(nèi)部分子勢(shì)能大E.液晶像液體一樣含有流動(dòng)性，而其光學(xué)性質(zhì)與一些晶體相同，含有各向同性24/52解析液面上方蒸汽到達(dá)飽和時(shí)，液體分子從液面飛出，同時(shí)有蒸汽分子進(jìn)入液體中，從宏觀上看，液體不再蒸發(fā)，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；80℃時(shí)，液態(tài)萘凝固成固態(tài)萘過(guò)程中放出熱量，溫度不變，則分子平均動(dòng)能不變，萘放出熱量過(guò)程中內(nèi)能減小，而分子平均動(dòng)能不變，所以一定是分子勢(shì)能減小，故選項(xiàng)B正確；由毛細(xì)現(xiàn)象定義可知，選項(xiàng)C正確；液體表面層分子間距離比液體內(nèi)部分子間距離大，故液體表面層分子之間作用力表現(xiàn)為引力，分子之間距離有縮小趨勢(shì)，可知液體表面層分子比液體內(nèi)部分子有更大分子勢(shì)能，故選項(xiàng)D正確；液晶像液體一樣含有流動(dòng)性，而其光學(xué)性質(zhì)與一些晶體相同，含有各向異性，選項(xiàng)E錯(cuò)誤。答案

BCD25/52分析液表達(dá)象注意三點(diǎn)(1)沸騰發(fā)生在液體內(nèi)部和表面，蒸發(fā)發(fā)生在液體表面；(2)未飽和汽壓及飽和汽壓與大氣壓無(wú)關(guān)，與體積無(wú)關(guān)；(3)人們感覺(jué)到濕度是相對(duì)濕度而非絕對(duì)濕度。26/52氣體壓強(qiáng)計(jì)算1.氣體壓強(qiáng)計(jì)算

氣體壓強(qiáng)是氣體分子熱運(yùn)動(dòng)撞擊器壁產(chǎn)生壓力，所以可依據(jù)平衡或牛頓運(yùn)動(dòng)定律計(jì)算氣體壓強(qiáng)大小。27/522.常見(jiàn)兩種模型(1)活塞模型(用活塞封閉一定質(zhì)量氣體)(2)連通器模型(用液柱封閉一定質(zhì)量氣體)28/521.(·山東聊城模擬)(多項(xiàng)選擇)對(duì)于一定質(zhì)量理想氣體，以下敘述正確是(

) A.若單位體積內(nèi)分子個(gè)數(shù)不變，當(dāng)分子熱運(yùn)動(dòng)加劇時(shí)，壓強(qiáng)一定變大 B.若單位體積內(nèi)分子個(gè)數(shù)不變，當(dāng)分子熱運(yùn)動(dòng)加劇時(shí)，壓強(qiáng)可能不變 C.若氣體壓強(qiáng)不變而溫度降低，則單位體積內(nèi)分子個(gè)數(shù)一定增加 D.若氣體壓強(qiáng)不變而溫度降低，則單位體積內(nèi)分子個(gè)數(shù)可能不變 E.氣體壓強(qiáng)由溫度和單位體積內(nèi)分子個(gè)數(shù)共同決定29/52解析單位體積內(nèi)分子個(gè)數(shù)不變，當(dāng)分子熱運(yùn)動(dòng)加劇時(shí)，單位面積上碰撞次數(shù)和碰撞平均力都增大，所以這時(shí)氣體壓強(qiáng)一定增大，故選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；若氣體壓強(qiáng)不變而溫度降低，則氣體體積減小，則單位體積內(nèi)分子個(gè)數(shù)一定增加，故選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；氣體壓強(qiáng)由氣體溫度和單位體積內(nèi)分子個(gè)數(shù)共同決定，選項(xiàng)E正確。答案

ACE30/522.如圖2中兩個(gè)汽缸質(zhì)量均為M，內(nèi)部橫截面積均為S，兩個(gè)活塞質(zhì)量均為m，左邊汽缸靜止在水平面上，右邊活塞和汽缸豎直懸掛在天花板下。兩個(gè)汽缸內(nèi)分別封閉有一定質(zhì)量空氣A、B，大氣壓為p0，重力加速度為g，求封閉氣體A、B壓強(qiáng)各多大？圖231/52解析題圖甲中選m為研究對(duì)象。pAS＝p0S＋mg32/523.若已知大氣壓強(qiáng)為p0，在圖3中各裝置均處于靜止?fàn)顟B(tài)，圖中液體密度均為ρ，求被封閉氣體壓強(qiáng)。圖333/52解析在甲圖中，以高為h液柱為研究對(duì)象，由二力平衡知pAS＝－ρghS＋p0S所以p甲＝pA＝p0－ρgh在圖乙中，以B液面為研究對(duì)象，由平衡方程F上＝F下有：pAS＋ρghS＝p0S，得p乙＝pA＝p0－ρgh在圖丙中，仍以B液面為研究對(duì)象，有pA＋ρghsin60°＝pB＝p034/52在圖丁中，以液面A為研究對(duì)象，由二力平衡得p丁S＝(p0＋ρgh1)S所以p丁＝p0＋ρgh1在戊圖中，從開(kāi)口端開(kāi)始計(jì)算：右端為大氣壓p0，同種液體同一水平面上壓強(qiáng)相同，所以b氣柱壓強(qiáng)為pb＝p0＋ρg(h2－h(huán)1)，而a氣柱壓強(qiáng)為pa＝pb－ρgh3＝p0＋ρg(h2－h(huán)1－h(huán)3)。35/52氣體試驗(yàn)定律和理想氣體狀態(tài)方程應(yīng)用36/521.(·安徽合肥模擬)如圖4所表示，上端開(kāi)口光滑圓形汽缸豎直放置，截面面積為20cm2活塞將一定質(zhì)量氣體封閉在汽缸內(nèi)。在汽缸內(nèi)距缸底一定距離處設(shè)有卡環(huán)a、b，使活塞只能向上滑動(dòng)，開(kāi)始時(shí)活塞擱在a、b上，缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng)p0＝1.0×105Pa，溫度為27℃，現(xiàn)遲緩加熱汽缸內(nèi)氣體，當(dāng)溫度遲緩升高為57℃時(shí)，活塞恰好要離開(kāi)a、b，重力加速度大小g取10m/s2，求活塞質(zhì)量。圖437/52解析活塞剛要離開(kāi)a、b時(shí)，對(duì)活塞有p2S＝p0S＋mg氣體狀態(tài)參量為T(mén)1＝300K，p1＝1.0×105Pa，T2＝330K代入數(shù)據(jù)解得m＝2kg答案

2kg38/522.如圖5所表示，左端封閉、粗細(xì)均勻U形玻璃管開(kāi)口向上豎直放置，管內(nèi)用水銀將一段理想氣體封閉在左管中，當(dāng)大氣溫度為23℃時(shí)，管中被封閉氣柱長(zhǎng)L＝18cm，兩邊水銀柱高度差為h＝12cm，大氣壓強(qiáng)p0＝76cmHg。(1)現(xiàn)遲緩地向右管中注入水銀，為使兩邊水銀柱一樣高，需要注入水銀柱有多高(小數(shù)點(diǎn)后保留一位)?(2)若經(jīng)過(guò)給左邊管中氣體加熱使兩邊水銀柱一樣高，則左管中氣體溫度應(yīng)升高到多少？圖539/52解析(1)因?yàn)檫t緩注入水銀，所以管內(nèi)氣體發(fā)生是等溫改變初態(tài)壓強(qiáng)p1＝(76－12)cmHg，V1＝SL設(shè)注入水銀柱高為d，則末態(tài)時(shí)p2＝76cmHg，則p1V1＝p2V2，解得d＝17.7cm。(2)設(shè)加熱后氣體溫度為T(mén)2。初始時(shí)T1＝300K，解得T2＝475K，即左管中氣體溫度升高到202℃。答案

(1)17.7cm

(2)202℃40/523.[·全國(guó)卷Ⅲ，33(2)]一個(gè)測(cè)量稀薄氣體壓強(qiáng)儀器如圖6(a)所表示，玻璃泡M上端和下端分別連通兩豎直玻璃細(xì)管K1和K2。K1長(zhǎng)為l，頂端封閉，K2上端與待測(cè)氣體連通；M下端經(jīng)橡皮軟管與充有水銀容器R連通。開(kāi)始測(cè)量時(shí)，M與K2相通；逐步提升R，直到K2中水銀面與K1頂端等高，此時(shí)水銀已進(jìn)入K1，且K1中水銀面比頂端低h，如圖(b)所表示。設(shè)測(cè)量過(guò)程中溫度、與K2相通待測(cè)氣體壓強(qiáng)均保持不變。已知K1和K2內(nèi)徑均為d，M容積為V0，水銀密度為ρ，重力加速度大小為g。求：圖641/52(ⅰ)待測(cè)氣體壓強(qiáng)；(ⅱ)該儀器能夠測(cè)量最大壓強(qiáng)。解析(ⅰ)水銀面上升至M下端使玻璃泡中氣體恰好被封住，設(shè)此時(shí)被封閉氣體體積為V，壓強(qiáng)等于待測(cè)氣體壓強(qiáng)p。提升R，直到K2中水銀面與K1頂端等高時(shí)，K1中水銀面比頂端低h；設(shè)此時(shí)封閉氣體壓強(qiáng)為p1，體積為V1，則由力學(xué)平衡條件得p1＝p＋ρgh③整個(gè)過(guò)程為等溫過(guò)程，由玻意耳定律得pV＝p1V1④42/52(ⅱ)由題意知h≤l⑥43/52利用氣體試驗(yàn)定律及氣體狀態(tài)方程處理問(wèn)題基本思緒44/52氣體狀態(tài)改變圖象問(wèn)題45/5246/521.(多項(xiàng)選擇)如圖7所表示，一定質(zhì)量理想氣體，從圖示A